1. 本选题研究的目的及意义
近年来，随着微纳米技术的迅速发展，硅纳米线作为一种新型的一维纳米材料，因其独特的物理化学性质和在微电子、光电子、能源等领域的巨大应用潜力而备受关注。
硅纳米线具有优异的光电转换效率、可调谐的光学带隙以及良好的热输导性能等优点，在太阳能电池、光探测器、热电转换器件等方面展现出广阔的应用前景。
然而，本征硅纳米线的性能受限于其较低的载流子浓度和较差的导电性，限制了其进一步的应用。
2. 本选题国内外研究状况综述
#本选题国内外研究状况综述
1. 国内研究现状
近年来，国内学者在掺杂硅纳米线的制备、性能表征及应用方面开展了大量研究工作，并取得了一系列重要进展。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
#本选题研究的主要内容
1. 主要内容
本研究将以掺杂硅纳米线为研究对象，系统研究其光电性质和热学性质，具体研究内容包括：
1.掺杂硅纳米线的制备与表征：采用化学气相沉积法制备不同掺杂类型的硅纳米线，通过控制生长条件（如温度、压强、载气流量等）和掺杂剂浓度，实现对掺杂类型和掺杂浓度的调控。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用实验研究与理论计算相结合的方法，具体步骤如下：
1.材料制备：采用化学气相沉积法制备掺杂硅纳米线，通过控制生长温度、压强、载气流量、掺杂剂种类及浓度等参数，实现对硅纳米线掺杂类型和掺杂浓度的调控。
2.材料表征：利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射仪（XRD）、拉曼光谱仪、X射线光电子能谱仪（XPS）等对制备的掺杂硅纳米线进行形貌、结构、成分和掺杂浓度等表征，分析掺杂对硅纳米线微观结构的影响。
3.光电性质测试：利用紫外-可见-近红外吸收光谱仪、荧光光谱仪、瞬态吸收光谱仪等研究掺杂对硅纳米线光吸收、光luminescence、激发态动力学等光电性质的影响。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于：
1.系统研究不同掺杂类型和掺杂浓度对硅纳米线光电性质和热学性质的影响规律，揭示掺杂对硅纳米线性能调控机制，为设计和制备高性能硅纳米线基光电子器件提供理论指导。
2.结合实验研究和理论计算，从微观电子结构和声子输运机制出发，深入理解掺杂对硅纳米线光电性质和热学性质的影响机理，为硅纳米线的性能优化提供理论依据。
3.探索制备基于掺杂硅纳米线的原型光电器件，并对其性能进行测试和评估，为掺杂硅纳米线在光电子器件领域的应用提供实验基础。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1] 黄浩,张亚非,王浩,等.硅纳米线热输运研究进展[J].物理学报,2017,66(15):156801.
[2] 赵佳,王建峰,张清,等.硅纳米线热导率测量及应用研究[J].功能材料,2021,52(12):12030-12036.
[3] 刘俊杰,马文君,杜军,等.硅纳米线热输运的分子动力学模拟[J].物理学报,2015,64(19):196801.
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